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第41页(共41页)2021-2025年高考化学真题知识点分类汇编之晶体结构与性质一.选择题(共32小题)1.(2025•全国)一种负热膨胀材料的立方晶胞结构如图,晶胞密度为dg•cm﹣3,阿伏加德罗常数的值为NA。下列说法错误的是()A.沿晶胞体对角线方向的投影图为: B.Ag和B均为sp3杂化 C.晶体中与Ag最近且距离相等的Ag有6个 D.Ag和B的最短距离为32×32.(2025•湖南)K+掺杂的铋酸钡具有超导性。K+替代部分Ba2+形成Ba0.6K0.4BiO3(摩尔质量为354.8g•mol﹣1),其晶胞结构如图所示。该立方晶胞的参数为anm,设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是()A.晶体中与铋离子最近且距离相等的O2﹣有6个 B.晶胞中含有的铋离子个数为8 C.第一电离能:Ba>O D.晶体的密度为3.548×1021a3⋅3.(2025•重庆)化合物X的晶胞结构如图所示,下列叙述正确的是()A.X中存在π键 B.X属于混合型晶体 C.X的化学式可表示为C3N4 D.X中C原子上有一对孤电子对4.(2025•湖北)SO2晶胞是长方体,边长a≠b≠c,如图所示。下列说法正确的是()A.一个晶胞中含有4个O原子 B.晶胞中SO2分子的取向相同 C.1号和2号S原子间的核间距为22aD.每个S原子周围与其等距且紧邻的S原子有4个5.(2025•全国)下列对物质性质的解释错误的是()选项物质性质解释A氯化钠熔点高于氯化铯氯化钠离子键强于氯化铯B碘易溶于四氯化碳碘和四氯化碳都是非极性分子C草酸氢钠溶液显酸性草酸氢根离子水解程度大于电离程度D离子液体导电性良好离子液体中有可移动的阴、阳离子A.A B.B C.C D.D6.(2025•云南)(Li0.45La0.85)ScO3是优良的固态电解质材料,Ce4+取代部分La3+后产生空位,可提升Li+传导性能。取代后材料的晶胞结构示意图(O2﹣未画出)及其作为电解质的电池装置如图。下列说法错误的是()A.每个晶胞中O2﹣个数为12 B.该晶胞在yz平面的投影为 C.Ce4+取代后,该电解质的化学式为(Li0.45La0.85﹣yCey)ScO3 D.若只有Li+发生迁移,外电路转移的电子数与通过截面MNPQ的Li+数目相等7.(2025•河北)SmCok(k>1)是一种具有优异磁性能的稀土永磁材料,在航空航天等领域中获得重要应用。SmCok的六方晶胞示意图如图,晶胞参数a=500pm、c=400pm,M、N原子的分数坐标分别为(56,设NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是()A.该物质的化学式为SmCo5 B.体心原子的分数坐标为(1C.晶体的密度为89033NA×10D.原子Q到体心的距离为100418.(2025•安徽)以下研究文物的方法达不到目的的是()A.用14C断代法测定竹简的年代 B.用X射线衍射法分析玉器的晶体结构 C.用原子光谱法鉴定漆器表层的元素种类 D.用红外光谱法测定古酒中有机分子的相对分子质量9.(2025•安徽)碘晶体为层状结构,层间作用为范德华力,层间距为dpm。图给出了碘的单层结构,层内碘分子间存在“卤键”(强度与氢键相近)。NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是()A.碘晶体是混合型晶体 B.液态碘单质中也存在“卤键“ C.127g碘晶体中有NA个“卤键” D.碘晶体的密度为2×254abd×NA×110.(2025•选择性)NaxWO3晶体因x变化形成空位而导致颜色各异,当0.44≤x≤0.95时,其立方晶胞结构如图。设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是()A.与W最近且等距的O有6个 B.x增大时,W的平均价态升高 C.密度为243.5×1030a3⋅D.空位数不同,吸收的可见光波长不同11.(2024•安徽)研究人员制备了一种具有锂离子通道的导电氧化物(LixLayTiO3),其立方晶胞和导电时Li+迁移过程如图所示。已知该氧化物中Ti为+4价,La为+3价。下列说法错误的是()A.导电时,Ti和La的价态不变 B.若x=13,LiC.与体心最邻近的O原子数为12 D.导电时,空位移动方向与电流方向相反12.(2024•天津)我国学者在碳化硅(SiC)表面制备出超高迁移率半导体外延石墨烯。下列说法正确的是()A.SiC是离子化合物 B.SiC晶体的熔点高、硬度大 C.核素14C的质子数为8 D.石墨烯属于烯烃13.(2024•选择性)某锂离子电池电极材料结构如图。结构1是钴硫化物晶胞的一部分,可代表其组成和结构;晶胞2是充电后的晶胞结构;所有晶胞均为立方晶胞。下列说法错误的是()A.结构1钴硫化物的化学式为Co9S8 B.晶胞2中S与S的最短距离为32C.晶胞2中距Li最近的S有4个 D.晶胞2和晶胞3表示同一晶体14.(2024•广西)一定条件下,存在H﹣缺陷位的LiH晶体能吸附N2使其分解为N,随后N占据缺陷位(如图)。下列说法错误的是()A.c>0.5a B.半径:r(H﹣)>r(H) C.b=d D.LiH晶体为离子晶体15.(2024•重庆)储氢材料MgH2的晶胞结构如图所示,MgH2的摩尔质量为Mg/mol,阿伏加德罗常数的值为NA,下列说法正确的是()A.H﹣的配位数为2 B.晶胞中含有2个Mg2+ C.晶体密度的计算式为2MD.Mg2+(ⅰ)和Mg2+(ⅱ)之间的距离为a16.(2024•贵州)我国科学家首次合成了化合物[K(2,2,2﹣crypt)]5[K@Au12Sb20]。其阴离子[K@Au12Sb20]5﹣为全金属富勒烯(结构如图),具有与富勒烯C60相似的高对称性。下列说法错误的是()A.富勒烯C60是分子晶体 B.图示中的K+位于Au形成的二十面体笼内 C.全金属富勒烯和富勒烯C60互为同素异形体 D.锑(Sb)位于第五周期第ⅤA族,则其基态原子价层电子排布式是5s25p317.(2024•江西)NbO的立方晶胞如图,晶胞参数为anm,P的分数坐标为(0,0,0),阿伏加德罗常数的值M为NA,下列说法正确的是()A.Nb的配位数是6 B.Nb和O最短距离为22anmC.晶体密度ρ=D.M的分数坐标为(18.(2024•湖南)Li2CN2是一种高活性的人工固氮产物,其合成反应为2LiH+C+N2高温Li2CN2A.合成反应中,还原剂是LiH和C B.晶胞中含有的Li+个数为4 C.每个CN22-周围与它最近且距离相等的Li+有8D.CN22-为19.(2024•山东)下列物质均为共价晶体且成键结构相似,其中熔点最低的是()A.金刚石(C) B.单晶硅(Si) C.金刚砂(SiC) D.氮化硼(BN,立方相)20.(2024•河北)金属铋及其化合物广泛应用于电子设备、医药等领域。如图是铋的一种氟化物的立方晶胞及晶胞中MNPQ点的截面图,晶胞的边长为apm,NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是()A.该铋氟化物的化学式为BiF3 B.粒子S、T之间的距离为114apmC.该晶体的密度为1064NA×a3×1D.晶体中与铋离子最近且等距的氟离子有6个21.(2024•湖北)黄金按质量分数分级,纯金为24K。Au—Cu合金的三种晶胞结构如图,Ⅱ和Ⅲ是立方晶胞。下列说法错误的是()A.Ⅰ为18K金 B.Ⅱ中Au的配位数是12 C.Ⅲ中最小核间距Au—Cu<Au—Au D.Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中,Au与Cu原子个数比依次为1:1、1:3、3:122.(2023•辽宁)晶体结构的缺陷美与对称美同样受关注。某富锂超离子导体的晶胞是立方体(图1),进行镁离子取代及卤素共掺杂后,可获得高性能固体电解质材料(图2)。下列说法错误的是()A.图1晶体密度为72.5NA×a3×1B.图1中O原子的配位数为6 C.图2表示的化学式为LiMg2OClxBr1﹣x D.Mg2+取代产生的空位有利于Li+传导23.(2023•河北)锆(Zr)是重要的战略金属,可从其氧化物中提取。如图是某种锆的氧化物晶体的立方晶胞,NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是()A.该氧化物的化学式为ZrO2 B.该氧化物的密度为123×1030NA⋅aC.Zr原子之间的最短距离为22apmD.若坐标取向不变,将p点Zr原子平移至原点,则q点Zr原子位于晶胞xy面的面心24.(2023•湖南)科学家合成了一种高温超导材料,其晶胞结构如图所示,该立方晶胞参数为apm。阿伏加德罗常数的值为NA。下列说法错误的是()A.晶体最简化学式为KCaB6C6 B.晶体中与K+最近且距离相等的Ca2+有8个 C.晶胞中B和C原子构成的多面体有12个面 D.晶体的密度为2.17×1032a3⋅25.(2023•湖北)镧La和H可以形成一系列晶体材料LaHn,在储氢和超导等领域具有重要应用。LaHn属于立方晶系,晶胞结构和参数如图所示。高压下,LaH2中的每个H结合4个H形成类似CH4的结构,即得到晶体LaHx。下列说法错误的是()A.LaH2晶体中La的配位数为8 B.晶体中H和H的最短距离:LaH2>LaHx C.在LaHx晶胞中,H形成一个顶点数为40的闭合多面体笼 D.LaHx单位体积中含氢质量的计算式为40(4.84×10-8)26.(2022•山东)AlN、GaN属于第三代半导体材料,二者成键结构与金刚石相似,晶体中只存在N—Al键、N—Ga键。下列说法错误的是()A.GaN的熔点高于AlN B.晶体中所有化学键均为极性键 C.晶体中所有原子均采取sp3杂化 D.晶体中所有原子的配位数均相同27.(2022•湖北)某立方卤化物可用于制作光电材料,其晶胞结构如图所示。下列说法错误的是()A.Ca2+的配位数为6 B.与F﹣距离最近的是K+ C.该物质的化学式为KCaF3 D.若F﹣换为Cl﹣,则晶胞棱长将改变28.(2022•天津)下列物质沸点的比较,正确的是()A.CH4>C2H6 B.HF>HCl C.H2S>H2Se D.>CH3CH2CH2CH329.(2022•上海)下列属于原子晶体的是()A.CO2 B.金刚石 C.NaCl D.氦气30.(2021•辽宁)单质硫和氢气在低温高压下可形成一种新型超导材料,其晶胞如图。下列说法错误的是()A.S位于元素周期表p区 B.该物质的化学式为H3S C.S位于H构成的八面体空隙中 D.该晶体属于分子晶体31.(2021•湖北)某立方晶系的锑钾(Sb﹣K)合金可作为钾离子电池的电极材料,图a为该合金的晶胞结构图,图b表示晶胞的一部分。下列说法正确的是()A.该晶胞的体积为a3×10﹣36cm3 B.K和Sb原子数之比为3:1 C.与Sb最邻近的K原子数为4 D.K和Sb之间的最短距离为1232.(2021•天津)下列各组物质的晶体类型相同的是()A.SiO2和SO3 B.I2和NaCl C.Cu和Ag D.SiC和MgO

2021-2025年高考化学真题知识点分类汇编之晶体结构与性质参考答案与试题解析一.选择题(共32小题)题号1234567891011答案AACDCCDDABB题号1213141516171819202122答案BBCBCDDBDCC题号23242526272829303132答案BCCABBBDBC一.选择题(共32小题)1.(2025•全国)一种负热膨胀材料的立方晶胞结构如图,晶胞密度为dg•cm﹣3,阿伏加德罗常数的值为NA。下列说法错误的是()A.沿晶胞体对角线方向的投影图为: B.Ag和B均为sp3杂化 C.晶体中与Ag最近且距离相等的Ag有6个 D.Ag和B的最短距离为32×3【专题】化学键与晶体结构;理解与辨析能力.【分析】A.沿晶胞体对角线方向的投影,对角白球重合,对角线上两黑球重合及对角线上两灰球重合,Ag位于体心;B.Ag和B的价层电子对均为4;C.晶体中Ag位于晶胞的体心,与Ag最近且距离相等的Ag位于前后、左右、上下;D.根据ρ=mV求出晶胞参数,再根据【解答】解:A.沿晶胞体对角线方向的投影,对角白球重合,对角线上两黑球重合及对角线上两灰球重合,Ag位于体心,正确的投影图为:,故A错误;B.Ag和B的价层电子对均为4,则Ag和B均为sp3杂化,故B正确;C.晶体中Ag位于晶胞的体心,与Ag最近且距离相等的Ag位于前后、左右、上下,故晶体中与Ag最近且距离相等的Ag有6个,故C正确;D.设晶胞参数为xpm,该晶胞中含有1个Ag原子,1个B原子,4个C原子和4个N原子,则ρ=mV=(108+11+4×12+4×14)NA(x×10-10)3g•cm﹣3=dg•cm﹣3,解得x=故选:A。【点评】本题考查晶体结构,侧重考查学生晶胞计算的掌握情况,题目难度中等。2.(2025•湖南)K+掺杂的铋酸钡具有超导性。K+替代部分Ba2+形成Ba0.6K0.4BiO3(摩尔质量为354.8g•mol﹣1),其晶胞结构如图所示。该立方晶胞的参数为anm,设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是()A.晶体中与铋离子最近且距离相等的O2﹣有6个 B.晶胞中含有的铋离子个数为8 C.第一电离能:Ba>O D.晶体的密度为3.548×1021a3⋅【专题】化学键与晶体结构;分析与推测能力.【分析】A.根据图知,晶体中与铋离子最近且距离相等的O2﹣有6个;B.晶胞中Bi原子个数为8×1C.Ba为金属,易失电子,O非金属性较强,难失电子;D.该晶胞中Bi原子个数为8×18=1,O原子个数为12×14=3,根据化学式知,该晶胞中含有0.6个Ba2+、0.4个K+,晶胞的体积为(a×10﹣7【解答】解:A.根据图知,晶体中与铋离子最近且距离相等的O2﹣有6个,故A正确;B.晶胞中Bi原子个数为8×18=1C.Ba为金属,易失电子,O非金属性较强,难失电子,所以第一电离能Ba<O,故C错误;D.该晶胞中Bi原子个数为8×18=1,O原子个数为12×14=3,根据化学式知,该晶胞中含有0.6个Ba2+、0.4个K+,晶胞的体积为(a×10﹣7cm)3,晶体的密度为MNA故选:A。【点评】本题考查晶胞的计算,侧重考查分析、判断、空间想象能力及计算能力,明确元素周期律的内涵、晶胞的计算方法是解本题关键,注意单位换算,题目难度不大。3.(2025•重庆)化合物X的晶胞结构如图所示,下列叙述正确的是()A.X中存在π键 B.X属于混合型晶体 C.X的化学式可表示为C3N4 D.X中C原子上有一对孤电子对【专题】化学键与晶体结构;分析与推测能力.【分析】A.根据图知,相邻的C、N原子之间存在共价单键;B.X是由C、N原子共存的空间网状结构的晶体,该晶体中只存在共价键;C.该晶胞中C原子个数为6×12=3、ND.根据图知,每个碳原子连接4个氮原子,每个氮原子连接3个碳原子。【解答】解:A.根据图知,相邻的C、N原子之间存在共价单键,所以X中不存在π键,故A错误;B.X是由C、N原子共存的空间网状结构的晶体,该晶体中只存在共价键,所以X属于共价晶体,不属于混合晶体,故B错误;C.该晶胞中C原子个数为6×12=3、N原子个数是4,X的化学式为C3N4D.根据图知,每个碳原子连接4个氮原子,每个氮原子连接3个碳原子,所以X中碳原子没有一对孤电子,故D错误;故选:C。【点评】本题考查晶胞的计算,侧重考查空间想象能力及计算能力,明确X的构成微粒及微粒之间的作用力、晶胞的计算方法是解本题关键,题目难度不大。4.(2025•湖北)SO2晶胞是长方体,边长a≠b≠c,如图所示。下列说法正确的是()A.一个晶胞中含有4个O原子 B.晶胞中SO2分子的取向相同 C.1号和2号S原子间的核间距为22aD.每个S原子周围与其等距且紧邻的S原子有4个【专题】化学键与晶体结构;理解与辨析能力.【分析】A.由晶胞图可知,SO2分子位于长方体的棱心和体心,1个晶胞中含(12×14+1)=4个SO2分子,含有8B.由图可知晶胞中SO2分子的取向不完全相同,如1和2;C.1号和2号S原子间的核间距离为上、下面面对角线的一半,即12a2D.以体心的S原子为例,由于a≠b≠c,每个S原子周围与其等距且紧邻(距离最小)的S原子有4个。【解答】解:A.由晶胞图可知,SO2分子位于长方体的棱心和体心,1个晶胞中含(12×14+1)=4个SO2分子,含有8个OB.由图可知晶胞中SO2分子的取向不完全相同,如1和2,故B错误;C.1号和2号S原子间的核间距离为上、下面面对角线的一半,即12a2+bD.以体心的S原子为例,由于a≠b≠c,每个S原子周围与其等距且紧邻(距离最小)的S原子有4个,故D正确,故选:D。【点评】本题考查均摊法在晶胞中的计算、配位数、原子间的距离等知识点,题目比较基础。5.(2025•全国)下列对物质性质的解释错误的是()选项物质性质解释A氯化钠熔点高于氯化铯氯化钠离子键强于氯化铯B碘易溶于四氯化碳碘和四氯化碳都是非极性分子C草酸氢钠溶液显酸性草酸氢根离子水解程度大于电离程度D离子液体导电性良好离子液体中有可移动的阴、阳离子A.A B.B C.C D.D【专题】物质的性质和变化专题.【分析】A.离子晶体的熔点随离子键强度的增大而升高,离子键强度与离子半径成反比;B.根据相似相溶原理进行分析;C.在溶液中草酸氢根离子能出电离H+,也能发生水解反应,生成OH﹣;D.在离子液体中,存在可自由移动的阳离子和阴离子。【解答】解:A.离子晶体的熔点随离子键强度的增大而升高,离子键强度与离子半径成反比,Na+半径小于Cs+,则离子键强度:NaCl大于CsCl,所以熔点:NaCl>CsCl,故A正确;B.碘和四氯化碳是非极性分子,根据相似相溶原理可知碘易溶于四氯化碳,故B正确;C.在溶液中草酸氢根离子能出电离H+,也能发生水解反应,生成OH﹣,草酸氢钠溶液显酸性说明草酸氢根离子水解程度小于电离程度,故C错误;D.在离子液体中,存在可自由移动的阳离子和阴离子,所以具有良好的导电性,故D正确;故选:C。【点评】本题考查物质的性质,侧重考查分析、判断及知识综合运用能力,掌握基础是关键,题目难度一般。6.(2025•云南)(Li0.45La0.85)ScO3是优良的固态电解质材料,Ce4+取代部分La3+后产生空位,可提升Li+传导性能。取代后材料的晶胞结构示意图(O2﹣未画出)及其作为电解质的电池装置如图。下列说法错误的是()A.每个晶胞中O2﹣个数为12 B.该晶胞在yz平面的投影为 C.Ce4+取代后,该电解质的化学式为(Li0.45La0.85﹣yCey)ScO3 D.若只有Li+发生迁移,外电路转移的电子数与通过截面MNPQ的Li+数目相等【专题】化学键与晶体结构;电化学专题;分析与推测能力.【分析】A.根据(Li0.45La0.85)ScO3中N(Sc):N(O)=1:3进行计算;B.该晶胞在yz平面的投影即为其正视图,结合视图规则分析判断;C.Ce4+取代部分La3+后化学式为(Li0.45La0.85﹣yCex)ScO3,根据化合价规则进行计算;D.Li+和电子所带电荷数相等,根据电路中电流处处相等规则分析判断。【解答】解:A.Ce4+取代部分La3+后产生空位,但N(Sc3+):N(O2﹣)=1:3,晶胞中N(Sc3+)=8×14+4×12=4,则每个晶胞中O2﹣个数N(O2﹣)=4×B.该晶胞在yz平面的投影即为其正视图,面或棱上原子的视图落在棱上,顶点原子的视图落在长方形的顶点,体内原子的视图在长方形内部,同一高度原子的视图重合,则该晶胞在yz平面的投影为,故B正确;C.Ce4+取代部分La3+后化学式为(Li0.45La0.85﹣yCex)ScO3,化合物中元素化合价代数和为0,即(+1)×0.45+(+3)×(0.85﹣y)+(+4)×x+(+3)×1+(﹣2)×3=0,解得x=0.75y,即Ce4+取代后,该电解质的化学式为(Li0.45La0.85﹣yCe0.75y)ScO3或(Li0.45La0.85﹣43yCey)ScO3,故CD.电路中电流处处相等,Li+和电子所带电荷数相等,若只有Li+发生迁移,则外电路转移的电子数与通过截面MNPQ的Li+数目相等,故D正确;故选:C。【点评】本题考查晶胞相关计算、原电池原理,侧重分析判断能力和计算能力考查,把握均摊法计算、化合价规则的应用、原电池工作原理是解题关键,题目难度中等。7.(2025•河北)SmCok(k>1)是一种具有优异磁性能的稀土永磁材料,在航空航天等领域中获得重要应用。SmCok的六方晶胞示意图如图,晶胞参数a=500pm、c=400pm,M、N原子的分数坐标分别为(56,设NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是()A.该物质的化学式为SmCo5 B.体心原子的分数坐标为(1C.晶体的密度为89033NA×10D.原子Q到体心的距离为10041【专题】化学键与晶体结构;理解与辨析能力.【分析】A.白球位于体心,晶胞中数目为1,黑球位于顶角、棱心、体内,根据均摊法则进行分析解答;B.体心原子位于晶胞的中心;C.根据ρ=mD.原子Q的分数坐标为(0,12,1),由体心原子向上底面作垂线,垂足为上底面面心,连接该面心与原子Q、体心与原子Q可得直角三角形:,据此进行解答。【解答】解:A.白球位于体心,晶胞中数目为1,黑球位于顶角、棱心、体内,晶胞中数目为8×18+8×14+2=5,结合题意知,白球为Sm、黑球为CoB.体心原子位于晶胞的中心,其分数坐标为(12,12,12C.每个晶胞中含有1个“SmCo5”,晶胞底面为菱形,晶胞体积为32a2c,则晶体密度=1NA⋅(150+59×5)g3D.原子Q的分数坐标为(0,12,1),由体心原子向上底面作垂线,垂足为上底面面心,连接该面心与原子Q、体心与原子Q可得直角三角形:,则原子Q到体心的距离=2502+2002pm=故选:D。【点评】本题考查晶胞结构的分析及相关计算,涉及化学式、晶体密度等,解答此题还要有一定的空间想象能力,题目难度较大。8.(2025•安徽)以下研究文物的方法达不到目的的是()A.用14C断代法测定竹简的年代 B.用X射线衍射法分析玉器的晶体结构 C.用原子光谱法鉴定漆器表层的元素种类 D.用红外光谱法测定古酒中有机分子的相对分子质量【专题】化学应用;理解与辨析能力.【分析】A.可用14C断代法测定物质中C元素的含量;B.X射线衍射法可测定晶体的结构;C.原子光谱可鉴定元素种类;D.用红外光谱法测定有机物中含有的官能团。【解答】解:A.14C的半衰期约为5730年左右,根据测定14C的剩余含量以及的它的半衰期,可以计算出文物的年代,故A正确;B.X射线衍射法可测定晶体的结构,故可用X射线衍射法分析玉器的晶体结构,故B正确;C.原子光谱可鉴定元素种类,故用原子光谱法鉴定漆器表层的元素种类,故C正确;D.用红外光谱法测定有机物中含有的官能团,测定古酒中有机分子的相对分子质量是用质谱法进行测定,故D错误;故选:D。【点评】本题考查物质的性质与变化及现代仪器的测定,掌握基础是关键,题目难度不大。9.(2025•安徽)碘晶体为层状结构,层间作用为范德华力,层间距为dpm。图给出了碘的单层结构,层内碘分子间存在“卤键”(强度与氢键相近)。NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是()A.碘晶体是混合型晶体 B.液态碘单质中也存在“卤键“ C.127g碘晶体中有NA个“卤键” D.碘晶体的密度为2×254abd×NA×1【专题】化学键与晶体结构;理解与辨析能力.【分析】A.碘晶体层内和层间均为分子间作用力;B.液态碘单质中,层内碘分子间也存在“卤键”;C.127g碘晶体的物质的量为127g254g/mol=0.5mol,由图可知,结合均摊法计算,1个I2含有的“卤键“数目为4×1D.根据ρ=m【解答】解:A.碘晶体层内和层间均为分子间作用力,是分子晶体,故A错误;B.液态碘单质中,层内碘分子间也存在“卤键”,故B正确;C.127g碘晶体的物质的量为127g254g/mol=0.5mol,由图可知,结合均摊法计算,1个I2含有的“卤键“数目为4×12=2个,则0.5molI2D.碘晶体的密度为ρ=mV=2×254abd×NA故选:A。【点评】本题主要考查晶体类型的判断、晶胞密度的计算,属于基本知识的考查,难度中等。10.(2025•选择性)NaxWO3晶体因x变化形成空位而导致颜色各异,当0.44≤x≤0.95时,其立方晶胞结构如图。设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是()A.与W最近且等距的O有6个 B.x增大时,W的平均价态升高 C.密度为243.5×1030a3⋅D.空位数不同,吸收的可见光波长不同【专题】化学键与晶体结构;分析与推测能力.【分析】A.与W最近且等距的O位于其上下左右前后;B.x增大时,根据各元素的代数和为0可知W的平均价态降低;C.晶胞的体积为a3×10﹣30cm3,若晶胞的密度为243.5×1030a3⋅NAg⋅cm-3时,则晶胞的质量为243.5D.由题干可知,NaxWO3晶体因x变化形成空位而导致颜色各异,因此空位数不同,吸收的可见光波长不同。【解答】解:A.与W最近且等距的O位于其上下左右前后,有6个,故A正确;B.x增大时,根据各元素的代数和为0可知W的平均价态降低,故B错误;C.晶胞的体积为a3×10﹣30cm3,若晶胞的密度为243.5×1030a3⋅NAg⋅cm-3时,则晶胞的质量为243.5ND.由题干可知,NaxWO3晶体因x变化形成空位而导致颜色各异,因此空位数不同,吸收的可见光波长不同,故D正确;故选:B。【点评】本题主要考查晶胞的计算,为高频考点,题目难度一般。11.(2024•安徽)研究人员制备了一种具有锂离子通道的导电氧化物(LixLayTiO3),其立方晶胞和导电时Li+迁移过程如图所示。已知该氧化物中Ti为+4价,La为+3价。下列说法错误的是()A.导电时,Ti和La的价态不变 B.若x=13,LiC.与体心最邻近的O原子数为12 D.导电时,空位移动方向与电流方向相反【专题】化学键与晶体结构.【分析】A.导电是带电离子的定向移动;B.分摊法得到1个晶胞中含Ti个数=8×18=1,含O原子数=12×14=3,含La或Li或空位1个,若x=13,则La和空位为23,n(La)+n(空位)=23,正负化合价代数和为0计算,(+3)×13+(+3)×n(La)+(+4)×1+(﹣2C.晶胞结构分析得到,棱心上的12个氧原子与体心最邻近;D.导电时,Li+迁移向阴极,和电流方向相同,空穴相反。【解答】解:A.导电时Li+迁移,化合价不变,Ti和La的价态也不变,故A正确;B.分摊法得到1个晶胞中含Ti个数=8×18=1,含O原子数=12×14=3,含La或Li或空位1个,若x=13,则La和空位为23,n(La)+n(空位)=23,正负化合价代数和为0计算,(+3)×13+(+3)×n(La)+(+4)×1+(﹣2)×3=0,C.结合结构分析可知,与体心最邻近的O原子数为12,即为棱心上的12个氧原子,故C正确;D.导电时,Li+迁移向阴极,和电流方向相同,则空位移动方向与电流方向相反,故D正确;故选:B。【点评】本题考查了晶体结构的分析判断、晶胞中所含微粒数的理解应用,题目难度较大。12.(2024•天津)我国学者在碳化硅(SiC)表面制备出超高迁移率半导体外延石墨烯。下列说法正确的是()A.SiC是离子化合物 B.SiC晶体的熔点高、硬度大 C.核素14C的质子数为8 D.石墨烯属于烯烃【专题】物质的组成专题;理解与辨析能力.【分析】A.SiC是由Si—C键构成的化合物;B.SiC晶体是共价晶体;C.质子数=原子序数;D.石墨烯是由碳元素组成的单质。【解答】解:A.SiC是由Si—C键构成的化合物,是共价化合物,故A错误;B.SiC晶体是共价晶体,SiC晶体的熔点高、硬度大,故B正确;C.质子数=原子序数,核素14C的原子序数为6,故质子数为6,故C错误;D.石墨烯是由碳元素组成的单质,不属于烯烃,故D错误;故选:B。【点评】本题考查物质的组成的相关知识,属于基础知识的考查,题目比较简单。13.(2024•选择性)某锂离子电池电极材料结构如图。结构1是钴硫化物晶胞的一部分,可代表其组成和结构;晶胞2是充电后的晶胞结构;所有晶胞均为立方晶胞。下列说法错误的是()A.结构1钴硫化物的化学式为Co9S8 B.晶胞2中S与S的最短距离为32C.晶胞2中距Li最近的S有4个 D.晶胞2和晶胞3表示同一晶体【专题】化学键与晶体结构.【分析】A.根据均摊法则进行解答;B.晶胞2中S与S的最短距离为同一面上,相邻棱上S与S的距离;C.根据晶胞2的结构进行解答;D.根据晶胞2和晶胞3的原子分布和均摊法则进行解答。【解答】解:A.结构1中Co的个数=4×1+4×18=92,S的个数=1×1+12×14=4,则Co与S的个数比=9:8,结构1B.晶胞2中S与S的最短距离为同一面上,相邻棱上S与S的距离,晶胞的边长为a,根据勾股定理,相邻棱上S与S的距离=22a,故C.根据晶胞2的结构可知,晶胞2中距Li最近的S有4个,故C正确;D.根据晶胞2的结构可知,S的个数为12×14+1×1=4,Li的个数为8,则晶胞2表示的化学式为Li2S,在晶胞3中,S的个数为8×18+6×12=4,Li的个数为8,则晶胞2表示的化学式为Li故选:B。【点评】本题考查晶体的结构相关性质,其中晶胞计算为解题难点,需要结合均摊法进行分析,掌握基础为解题关键,整体难度适中。14.(2024•广西)一定条件下,存在H﹣缺陷位的LiH晶体能吸附N2使其分解为N,随后N占据缺陷位(如图)。下列说法错误的是()A.c>0.5a B.半径:r(H﹣)>r(H) C.b=d D.LiH晶体为离子晶体【专题】化学键与晶体结构.【分析】A.由LiH立方晶胞图可知,c为同一面上顶点到面心的距离;B.电子层数和核电荷数都相同时,核外电子数越多,微粒半径越大;C.N原子的电负性比H原子大;D.由图可知,该晶体中存在H﹣、Li+。【解答】解:A.由LiH立方晶胞图可知,c为同一面上顶点到面心的距离,即c=22a,故B.H﹣与H原子电子层数和核电荷数都相同,H﹣的核外电子数多,H﹣半径更大,即r(H﹣)>r(H),故B正确C.N原子的电负性比H原子大,与Li+的作用力更大,使得两微粒间距离更小,即b>d,故C错误;D.由图可知,该晶体中存在H﹣、Li+,该晶体为离子晶体,故D正确;故选:C。【点评】本题考查物质结构与性质,涉及晶胞结构、微粒半径大小比较、晶体类型等知识,侧重考查学生晶胞结构、微粒半径大小比较等基础知识的掌握情况,题目难度中等。15.(2024•重庆)储氢材料MgH2的晶胞结构如图所示,MgH2的摩尔质量为Mg/mol,阿伏加德罗常数的值为NA,下列说法正确的是()A.H﹣的配位数为2 B.晶胞中含有2个Mg2+ C.晶体密度的计算式为2MD.Mg2+(ⅰ)和Mg2+(ⅱ)之间的距离为a【专题】化学键与晶体结构.【分析】A.根据图知,与H﹣距离最近且等距离的Mg2+的个数是3;B.Mg2+位于晶胞的顶点和体心上,该晶胞中Mg2+的个数为8×18C.该晶胞的体积为(a×10﹣7×a×10﹣7×c×10﹣7)cm3=a2c×10﹣21cm3,该晶胞中Mg2+的个数为8×18+1=2、H﹣的个数为2+4×12=4,相当于该晶胞中含有2D.Mg2+(ⅰ)和Mg2+(ⅱ)之间的距离等于晶胞体对角线长度的一半。【解答】解:A.根据图知,与H﹣距离最近且等距离的Mg2+的个数是3,所以H﹣的配位数为3,故A错误;B.Mg2+位于晶胞的顶点和体心上,该晶胞中Mg2+的个数为8×18+1=2C.该晶胞的体积为(a×10﹣7×a×10﹣7×c×10﹣7)cm3=a2c×10﹣21cm3,该晶胞中Mg2+的个数为8×18+1=2、H﹣的个数为2+4×12=4,相当于该晶胞中含有2个“MgH2”,晶体的密度为D.Mg2+(ⅰ)和Mg2+(ⅱ)之间的距离等于晶胞体对角线长度的一半,为2a2+c故选:B。【点评】本题考查晶胞的计算,侧重考查图象分析判断、空间想象能力和计算能力,明确离子在晶胞中的位置、晶胞密度的计算方法是解本题关键,注意单位的换算,题目难度不大。16.(2024•贵州)我国科学家首次合成了化合物[K(2,2,2﹣crypt)]5[K@Au12Sb20]。其阴离子[K@Au12Sb20]5﹣为全金属富勒烯(结构如图),具有与富勒烯C60相似的高对称性。下列说法错误的是()A.富勒烯C60是分子晶体 B.图示中的K+位于Au形成的二十面体笼内 C.全金属富勒烯和富勒烯C60互为同素异形体 D.锑(Sb)位于第五周期第ⅤA族,则其基态原子价层电子排布式是5s25p3【专题】原子组成与结构专题;化学键与晶体结构.【分析】A.由分子构成的晶体是分子晶体;B.根据图知,12个Au原子构成二十面体笼;C.同一种元素的不同单质互为同素异形体;D.锑(Sb)位于第五周期第ⅤA族,和N元素位于同一主族,其基态原子价层电子为5s、5p能级上的电子。【解答】解:A.富勒烯C60是由C60分子构成的晶体,属于分子晶体,故A正确;B.根据图知,12个Au原子构成二十面体笼,K+位于Au形成的二十面体笼内,故B正确;C.根据图知,全金属富勒烯不是碳元素的单质,所以与富勒烯C60不互为同素异形体,故C错误;D.锑(Sb)位于第五周期第ⅤA族,和N元素位于同一主族,其基态原子价层电子为5s、5p能级上的电子,其基态原子价层电子排布式是5s25p3,故D正确;故选:C。【点评】本题考查物质的结构和性质,侧重考查分析、判断及知识综合运用能力,明确晶体类型的判断方法、基本概念内涵、原子核外电子排布规律是解本题关键,题目难度不大。17.(2024•江西)NbO的立方晶胞如图,晶胞参数为anm,P的分数坐标为(0,0,0),阿伏加德罗常数的值M为NA,下列说法正确的是()A.Nb的配位数是6 B.Nb和O最短距离为22anmC.晶体密度ρ=D.M的分数坐标为(【专题】化学键与晶体结构.【分析】A.根据顶面中心Nb原子,与其距离最近且相等的O原子有4个,即顶面的4个O原子;B.Nb和O最短距离为正方体棱长的一半;C.根据均摊法计算可知,Nb的个数为3,O的个数为3,即晶胞中含有3个NbO,晶胞密度为ρ=mD.P的分数坐标为(0,0,0),推算M的分数坐标。【解答】解:A.由图可知,Nb的配位数是4,故A错误;B.晶胞参数为anm,Nb和O最短距离为12anm,故BC.根据均摊法计算可知,Nb的个数为6×12=3,O的个数为12×14=3,即晶胞中含有3个NbO,晶D.P的分数坐标为(0,0,0),M的分数坐标为(12,故选:D。【点评】本题主要考查晶胞的计算,属于基本知识的考查,难度不大。18.(2024•湖南)Li2CN2是一种高活性的人工固氮产物,其合成反应为2LiH+C+N2高温Li2CN2A.合成反应中,还原剂是LiH和C B.晶胞中含有的Li+个数为4 C.每个CN22-周围与它最近且距离相等的Li+有8D.CN22-为【专题】化学键与晶体结构.【分析】A.物质所含元素化合价升高的反应物是还原剂,反之是氧化剂;B.根据均摊法进行计算;C.CN22-位于体心,与它最近且距离相等的Li+有D.互为等电子体的微粒空间构型相似。【解答】解:A.LiH中H元素为﹣1价,有图中CN22-离子化合价可知,N元素为﹣3价,C元素为+4价,根据反应2LiH+C+N2高温Li2CN2+H2可知,H元素由﹣1价升高为0价,C元素由0价升高到+4价,N元素由0价降低为﹣3价,所以还原剂为LiHB.Li+位于晶胞的面上,根据均摊法计算可知,含有Li+的个数为8×12=4C.观察位于体心的CN22-离子,与它最近且距离相等的Li+有8个,故D.CN22-离子的中心原子C原子的价层电子对数为:2+4+2-2×32=2,且CN22-与故选:D。【点评】本题主要考查制备实验方案的设计,具体涉及方程式书写、氧化还原反应和平衡移动原理的应用,产率的计算等,理解流程的原理是解决本题的关键,属于高考高频考点,难度不大。19.(2024•山东)下列物质均为共价晶体且成键结构相似,其中熔点最低的是()A.金刚石(C) B.单晶硅(Si) C.金刚砂(SiC) D.氮化硼(BN,立方相)【专题】化学键与晶体结构.【分析】共价晶体中成键键长越短,键能越大,熔沸点越高,据此进行解答。【解答】解:金刚石(C)、单晶硅(Si)、金刚砂(SiC)、氮化硼(BN,立方相)均为共价晶体,共价晶体中成键键长越短,键能越大,熔沸点越高,Si—Si键的键长最长,故键能最小,熔沸点最低,故B正确,故选:B。【点评】本题考查共价晶体的熔沸点比较,注意从键能的角度分析解答即可,题目比较简单。20.(2024•河北)金属铋及其化合物广泛应用于电子设备、医药等领域。如图是铋的一种氟化物的立方晶胞及晶胞中MNPQ点的截面图,晶胞的边长为apm,NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是()A.该铋氟化物的化学式为BiF3 B.粒子S、T之间的距离为114apmC.该晶体的密度为1064NA×a3×1D.晶体中与铋离子最近且等距的氟离子有6个【专题】化学键与晶体结构.【分析】A.由晶胞图可知,Bi位于棱心和体心,个数为12×14+1=4,F位于顶点、面心和体内,个数为8×18+B.由晶胞图可知,将晶胞切割成8个小立方体,粒子S位于左前上方小立方体的体心,粒子T位于右侧面面心;C.晶胞体积为(a×10﹣10)3cm3,晶胞质量为4×209+12×19NAg,根据ρD.由晶胞图可知,距体心的铋离子最近且等距的氟离子有8个。【解答】解:A.由晶胞图可知,Bi位于棱心和体心,个数为12×14+1=4,F位于顶点、面心和体内,个数为8×18+6×12+8=12,Bi:F=4:12=B.由晶胞图可知,将晶胞切割成8个小立方体,粒子S位于左前上方小立方体的体心,粒子T位于右侧面面心,则粒子S、T之间的距离为(14a)2+(C.晶胞体积为(a×10﹣10)3cm3,晶胞质量为4×209+12×19NAg,晶体密度ρ=mV=4×209+12×19NA(a×10-10D.由晶胞图可知,距体心的铋离子最近且等距的氟离子有8个,故D错误;故选:D。【点评】本题考查晶胞结构与计算,掌握晶胞结构与计算为解题难点,需要结合均摊法进行分析,掌握基础为解题关键,整体难度适中。21.(2024•湖北)黄金按质量分数分级,纯金为24K。Au—Cu合金的三种晶胞结构如图,Ⅱ和Ⅲ是立方晶胞。下列说法错误的是()A.Ⅰ为18K金 B.Ⅱ中Au的配位数是12 C.Ⅲ中最小核间距Au—Cu<Au—Au D.Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中,Au与Cu原子个数比依次为1:1、1:3、3:1【专题】化学键与晶体结构.【分析】A.Ⅰ中含金Au个数=1个,铜个数=8×18=1,1个晶胞中含1个AuCuB.和顶点金原子距离相同最近的Cu原子在面心上;C.Ⅲ中晶胞结构分析可知,设Ⅲ中晶胞参数为a,Au—Cu核间距=22a,Au﹣Au的最小核间距=D.Ⅰ中含金Au个数=1个,铜个数=8×18=1,.Ⅱ中含Cu个数=6×12=3个,金个数=8×18=1,Ⅲ中含Cu个数8【解答】解:A.黄金按质量分数分级,纯金为24K,则18K金的质量分数=1824×100%=75%,Ⅰ中1个晶胞中含1个AuCu,金的质量分数=197197+64×B.Ⅱ中含Cu个数=6×12=3个,金个数=8×18=1,面心上铜原子分摊给晶胞12,C.Ⅲ晶胞结构分析可知,设Ⅲ中晶胞参数为a,Au—Cu核间距=22a,Au﹣Au的最小核间距=22a,最小核间距存在Au—Cu=Au﹣D.分摊法得到,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中,Au与Cu原子个数比依次为1:1、1:3、3:1,故D正确;故选:C。【点评】本题考查了晶体结构、晶胞所含微粒的计算应用、配位数计算等知识点,注意知识的熟练掌握,题目难度中等。22.(2023•辽宁)晶体结构的缺陷美与对称美同样受关注。某富锂超离子导体的晶胞是立方体(图1),进行镁离子取代及卤素共掺杂后,可获得高性能固体电解质材料(图2)。下列说法错误的是()A.图1晶体密度为72.5NA×a3×1B.图1中O原子的配位数为6 C.图2表示的化学式为LiMg2OClxBr1﹣x D.Mg2+取代产生的空位有利于Li+传导【专题】化学键与晶体结构.【分析】A.根据均摊法计算晶胞的化学式,再根据晶体密度为:ρ=mB.由图可知,图1中与O原子距离最近且相等的Li原子的个数为6;C.根据均摊法计算晶胞中Mg的个数即可;D.因为Mg2+的半径大于Li+,Mg2+取代产生的空位体积更大。【解答】解:A.由图可知,晶胞中含有Cl:4×14=1,含有O:2×12=1,含有Li:8×14+1=3,晶胞的化学式为Li3ClO,所以晶体密度为:ρB.由图可知,图1中与O原子距离最近且相等的Li原子的个数为6,即O配位数为6,故B正确;C.由图可知,晶胞中含有Cl或Br:4×14=1,含有O:2×12=1,含Li+为1×1=1,Mg或空位:8×14=2,镁的个数小于2,根据化合价代数和为0可知,镁的个数为1,所以晶胞的化学式为D.因为Mg2+的半径大于Li+,Mg2+取代产生的空位体积更大,有利于内部的Li+传导,故D正确;故选:C。【点评】本题主要考查物质结构的相关知识,具体涉及均摊法计算,晶胞密度的计算,同时考查学生对信息的理解、加工、处理的能力,属于高考高频考点,难度较大。23.(2023•河北)锆(Zr)是重要的战略金属,可从其氧化物中提取。如图是某种锆的氧化物晶体的立方晶胞,NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是()A.该氧化物的化学式为ZrO2 B.该氧化物的密度为123×1030NA⋅aC.Zr原子之间的最短距离为22apmD.若坐标取向不变,将p点Zr原子平移至原点,则q点Zr原子位于晶胞xy面的面心【专题】计算题.【分析】A.根据“均摊法”,晶胞中含4个Zr、8×18+12×14B.结合A分析可知,晶体密度为ρ=C.Zr原子之间的最短距离为两个四分之一晶胞的体心的距离,为整个晶胞二分之一对角线的距离,即22D.根据晶胞的位置可知,若坐标取向不变,将p点Zr原子平移至原点,则垂直向下,q点Zr原子位于晶胞xy面的面心。【解答】解:A.根据“均摊法”,晶胞中含4个Zr、8×18+12×14+6×1B.结合A分析可知,晶体密度为ρ=91×4+16×8NC.Zr原子之间的最短距离为两个四分之一晶胞的体心的距离,为整个晶胞对角线距离的一半,即22aD.若坐标取向不变,将p点Zr原子平移至原点,则垂直向下,q点Zr原子位于晶胞xy面的面心,故D正确;故选:B。【点评】本题考查了晶胞的计算,属于高考的高频必考点,正确分析晶胞图是计算的基础,掌握“均摊法”和晶体密度的计算公式是解题的关键。24.(2023•湖南)科学家合成了一种高温超导材料,其晶胞结构如图所示,该立方晶胞参数为apm。阿伏加德罗常数的值为NA。下列说法错误的是()A.晶体最简化学式为KCaB6C6 B.晶体中与K+最近且距离相等的Ca2+有8个 C.晶胞中B和C原子构成的多面体有12个面 D.晶体的密度为2.17×1032a3⋅【专题】化学键与晶体结构.【分析】A.根据均摊法,可求算各微粒的个数;B.晶体最简化学式为KCaB6C6,根据与Ca2+最近且距离相等的K+有8个,可判断与K+最近且距离相等的Ca2+的个数;C.通过欧拉定理:顶点+面数﹣棱数=2,即可算出面数;D.通过晶体密度公式ρ=NM【解答】解:A.根据均摊法,钙原子的个数为1,钾原子的个数为8×18=1,硼原子、碳原子个数均为12×12=6,晶体最简化学式为KCaBB.晶体最简化学式为KCaB6C6,根据与Ca2+最近且距离相等的K+有8个,可判断与K+最近且距离相等的Ca2+的个数也为8个,故B正确;C.通过欧拉定理:顶点数+面数﹣棱数=2,则面数=棱数﹣顶点数+2=36﹣24+2=14,故C错误;D.通过晶体密度公式ρ=NMNAV=39+40+11×6+12×6NA故选:C。【点评】本题考查晶胞化学式、配位数、密度,多面体个数的求算,要求学生有较好的空间想象能力和数学计算能力,中等难度。25.(2023•湖北)镧La和H可以形成一系列晶体材料LaHn,在储氢和超导等领域具有重要应用。LaHn属于立方晶系,晶胞结构和参数如图所示。高压下,LaH2中的每个H结合4个H形成类似CH4的结构,即得到晶体LaHx。下列说法错误的是()A.LaH2晶体中La的配位数为8 B.晶体中H和H的最短距离:LaH2>LaHx C.在LaHx晶胞中,H形成一个顶点数为40的闭合多面体笼 D.LaHx单位体积中含氢质量的计算式为40(4.84×10-8)【专题】化学键与晶体结构.【分析】A.由LaH2的晶胞结构可知,La位于顶点和面心,晶胞内8个小立方体的中心各有1个H原子;B.由晶胞结构可知,每个H结合4个H形成类似CH4的结构,H和H之间的最短距离变小;C.在LaHx晶胞中,每个H结合4个H形成类似CH4的结构,这样的结构有8个,且不闭合;D.1个LaHx晶胞中含有5×8=40个H原子,含H质量为40NA/mol×1g/mol=40NAg,晶胞的体积为(484.0×10﹣10cm)【解答】解:A.由LaH2的晶胞结构可知,La位于顶点和面心,晶胞内8个小立方体的中心各有1个H原子,若以顶点La研究,与之最近的H原子有8个,则La的配位数为8,故A正确;B.由晶胞结构可知,每个H结合4个H形成类似CH4的结构,H和H之间的最短距离变小,则晶体中H和H的最短距离:LaH2>LaHx,故B正确;C.由题干信息可知,在LaHx晶胞中,每个H结合4个H形成类似CH4的结构,这样的结构有8个,顶点数为4×8=32,且不是闭合的结构,故C错误;D.1个LaHx晶胞中含有5×8=40个H原子,含H质量为40NA/mol×1g/mol=40NAg,晶胞的体积为(484.0×10﹣10cm)3=(4.84×10﹣8)3cm3故选:C。【点评】本题考查了晶胞计算,主要是晶胞中微粒个数、密度计算应用、配位数的分析应用等知识点,注意知识的熟练掌握,题目难度中等。26.(2022•山东)AlN、GaN属于第三代半导体材料,二者成键结构与金刚石相似,晶体中只存在N—Al键、N—Ga键。下列说法错误的是()A.GaN的熔点高于AlN B.晶体中所有化学键均为极性键 C.晶体中所有原子均采取sp3杂化 D.晶体中所有原子的配位数均相同【专题】化学键与晶体结构.【分析】Al和Ga均为第ⅢA元素,N属于第ⅤA元素,AlN、GaN的成键结构与金刚石相似,则其为共价晶体,AlN、GaN晶体中,N原子与其相邻的原子形成3个普通共价键和1个配位键。【解答】解:A.因为AlN、GaN为结构相似的共价晶体,由于Al原子的半径小于Ga,N—Al的键长小于N—Ga的,则N—Al的键能较大,键能越大则其对应的共价晶体的熔点越高,故GaN的熔点低于AlN,故A错误;B.不同种元素的原子之间形成的共价键为极性键,故两种晶体中所有化学键均为极性键,故B正确;C.金刚石中每个C原子形成4个共价键(即C原子的价层电子对数为4),C原子无孤电子对,故C原子均采取sp3杂化;由于AlN、GaN与金刚石结构相似,则其晶体中所有原子均采取sp3杂化,故C正确;D.金刚石中每个C原子与其周围4个C原子形成共价键,即C原子的配位数是4,由于AlN、GaN与金刚石结构相似,则其晶体中所有原子的配位数也均为4,故D正确;故选:A。【点评】本题以信息的形式考查原子结构和化学键,明确构成该晶体的微粒间只以单键结合是解答本题的关键,题目难度不大。27.(2022•湖北)某立方卤化物可用于制作光电材料,其晶胞结构如图所示。下列说法错误的是()A.Ca2+的配位数为6 B.与F﹣距离最近的是K+ C.该物质的化学式为KCaF3 D.若F﹣换为Cl﹣,则晶胞棱长将改变【专题】化学键与晶体结构.【分析】A.与Ca2+等距离且最近的F﹣有6个;B.设晶胞棱长为a,与F﹣最近的K+的距离为22a、与F﹣最近的Ca2+的距离为aC.晶胞中Ca2+在内部,Ca2+个数为1、F﹣个数=6×12=3、K+个数=8D.离子半径不同,晶胞棱长不同。【解答】解:A.与Ca2+等距离且最近的F﹣有6个,所以Ca2+的配位数为6,故A正确;B.设晶胞棱长为a,与F﹣最近的K+的距离为22a、与F﹣最近的Ca2+的距离为a2,与F﹣距离最近的是Ca2+,故C.该晶胞中Ca2+在内部,Ca2+个数为1、F﹣个数=6×12=3、K+个数=8×18=1D.r(F﹣)<r(Cl﹣),相邻离子之间的距离改变,则晶胞棱长

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